LABORATÓRIO III. ROTEAMENTO ESTÁTICO Documento versão 0.1. Aluno: Paulo Henrique Moreira Gurgel #

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1 LABORATÓRIO III ROTEAMENTO ESTÁTICO Documento versão 0.1 Aluno: Paulo Henrique Moreira Gurgel # Orientado pela Professora Kalinka Regina Lucas Jaquie Castelo Branco Maio / 2010

2 Laboratório III Roteamento estático Objetivos do laboratório Entender como redes diferentes se comunicam por um backbone Aprender o que é um gateway default Entender como os pacotes caminham pela internet. Aprender como construir uma tabela de roteamento Cenário sendo reproduzido A figura abaixo representa a topologia de rede sendo emulada. Temos novamente 4 maquinas, representando duas redes distintas. A novidade fica por conta dos roteadores 1 e 2. Os hosts 1 e 2 tem uma ligação direta com o roteador, enquanto os hosts 3 e 4 estão num mesmo domínio de colisão e pertencem à mesma rede. Uma interpretação prática possível deste pequeno cenário é considerar que cada host fosse uma casa ligada à internet, e cada roteador fosse um ISP.

3 Conhecimentos de rede que você irá adquirir Você verá que o papel do ICMP vai além do ping, sendo o responsável pelo rastreio efetuado pelo traceroute. Aprenderá a configurar gateways e rotas de forma estática. Posteriormente, aprenderá a colocar roteadores que criam rotas dinamicamente. Antes de continuar, é importante lembrar que você deve ter feito a instalação do software Wireshark que será utilizado neste lab, portanto use os comandos apt-get install wireshark (distribuições debian) ou urpmi wireshark (mandriva) para instalar este software, caso o mesmo não esteja instalado. Devemos lembrar que, os comandos marcados com a tag [real] deverão ser executados no console real. Os demais comandos serão executados dentro das máquinas virtuais. Sempre que exigido a instrução pedirá uma máquina virtual específica. Execução do laboratório 1. [real] Salve o arquivo netkit_lab03.tar.gz na sua pasta de labs. (/home/seu_nome/nklabs). 2. [real] Acesse a pasta nklabs a partir do terminal 3. [real] Use o comando: ~]$ tar -xf netkit_lab03.tar.gz Ele irá criar a pasta lab03pronto dentro da sua pasta nklabs. 4. [real] Use o comando a seguir: ~]$ lstart -d /home/seu_nome/nklabs/lab03pronto 5. [real] Após a inicialização de todas as janelas, use o comando vlist para listar as máquinas virtuais. Você terá como saída algo assim: lab01]$ vlist USER VHOST PID SIZE INTERFACES paulo ROTEADOR BBONE, HUB3 paulo ROTEADOR BBONE, ROT1A, ROT1B paulo HOST HUB2 paulo HOST HUB2 paulo HOST ROT1A paulo HOST ROT1B Total virtual machines: 6 (you), 6 (all users). Total consumed memory: KB (you), KB (all users). Como fizemos com os demais labs, siga as instruções observando os resultados. 6. Use o comando ifconfig em cada um dos Hosts. Você perceberá que a interface de rede de todas as máquinas estão ativas.

4 7. Execute o comando ifconfig nos roteadores. Você verá que além das interfaces eth0 e lo, o ifconfig mostra a eth1 e eth2, que são outras interfaces de rede. 8. A partir de cada máquina, tente executar um Ping para todas as demais. Você verá que o sucesso será obtido apenas do host3 para o host4 e vice versa, pois pertencem à mesma rede e estão no mesmo hub. Você verá também que obterá sucesso com os ip's na resposta entre a máquina e o roteador que a ela estiver ligado no ip da interface do enlace. Ex: O ip responde ao host2, mas o ip não! Os demais caminhos não respondem pois as máquinas não sabem por onde enviar os pacotes para que eles cheguem aos seus destinos. Para isso é necessário criar rotas. 9. Use o comando route em cada máquina virtual. Cada máquina roteará por padrão o endereço de rede da própria interface. Ex: O host1 roteará pela eth0 todo o tráfego para qualquer ip da rede No HOST1, use o comando ping observando a saída! (network unreached). 11. No HOST1, use o comando: route add default gw dev eth0. Este comando irá adicionar uma rota de gateway default para o HOST1. Um gateway default é o caminho pelo qual todas as requisições que não tiverem uma rota especifica será encaminhada. Neste caso, todos os ip's desconhecidos serão encaminhados para o ip através da eth Repita o ping no Você verá que o ping irá travar. Quando apertar Ctrl + C verá que houve um packet loss de 100%. Como não foi entregue ao destino ainda, não há resposta. 13. Acrescente nos demais hosts seus gateways defaults: HOST2: route add default gw dev eth0 HOST3: route add default gw dev eth0 HOST4: route add default gw dev eth0 14. No ROTEADOR1, acrescente a seguinte rota: route add -net netmask gw dev eth0 Este comando instrui o roteador para encaminhar todos os pacotes que ele receber destinados à rede para a máquina pela interface eth0. Consultando a tabela do roteador2 vemos que por padrão ele tem que todo o trafego da será encaminhado pela eth1 e entregue aos hosts ligados a ela (no hub) 15. No ROTEADOR2, acrescente a seguinte rota: route add -net netmask gw dev eth0

5 Atenção ao ip e à mascara desta rota. A máscara está reduzida para 252 (2 bits). Isso foi feito para realizar a sumarização e deste modo poder usar uma única rota tanto para a rede como para a rede Se não fosse usado este artificio seria necessário criar uma rota para o HOST1 e uma rota para o HOST2. O roteador1 já tem duas entradas em sua tabela de roteamento para estas redes. 16. No roteador1, execute tcpdump -i eth0 -w /hosthome/lab3_rot1tr.pcap 17. No roteador2, execute tcpdump -i eth1 -w /hosthome/lab3_rot2tr.pcap 18. No host4, execute tcpdump -i eth0 -w /hosthome/lab3_host4.pcap. 19.A partir do HOST1, execute o comando traceroute (ip do host4). Se tudo está certo até o momento você verá a saída abaixo: HOST1:~# traceroute traceroute to ( ), 64 hops max, 40 bytes packets ( ) 0 ms 0 ms 0 ms ( ) 0 ms 0 ms 0 ms ( ) 9 ms 0 ms 0 ms HOST1:~# 20. Encerre o tcpdump com Ctrl+C nos dois roteadores e no host Estude os pcaps gerados no wireshark. 22. Use o comando route em cada um dos hosts e roteadores para consultar a tabela de roteamento. 23. Tente novamente realizar os pings de cada máquina para todas as demais. Verá que com a tabela de roteamento completo, todas as interfaces responderão corretamente. Neste laboratório podemos ver que o traceroute foi executado mostrou todo o caminho que um pacote qualquer percorrerá até chegar a seu destino. Por questão de segurança, várias empresas, entre prestadores de serviços de internet, hospedagens e sites, usam artifícios para que o traceroute não seja efetuado com sucesso. Você pode tentar usar o traceroute sobre urls de sites para ver a saída como traceroute ou traceroute Como você deve lembrar, no primeiro laboratório, experimentamos enviar pacotes ICMP (ping) de uma máquina para outra, num mesmo domínio de colisão, mas que devido aos números de ip estarem em redes diferentes, não houve comunicação. Neste laboratório, os ip's não estão na mesma rede e nem pertencem necessariamente à mesma classe. É aí que entra o papel do dispositivo chamado roteador. Ele consegue pegar pacotes e redireciona-los para que encontre seu caminho, saltando por vários roteadores, até que o pacote seja entregue ao destinatário. Para que o roteador encontre este caminho, que chamamos tecnicamente de rota, é necessário que ele tenha uma tabela de roteamento.

6 Formule as teorias Lembrando a especificação da rede, com seus atuais conhecimentos de rede, tente explicar: 1. O que aconteceria se apenas o ROTEADOR1 conhecesse as rotas para o ROTEADOR2 e você executasse o ping de HOST1 para HOST4. Você obteria sucesso? Explique. 2. Por ser muito simples este cenário, ao invés do roteamento sugerido, seria possível obter o mesmo resultado usando apenas gateways defaults? Como? 3. Mostre a sumarização efetuada na rota do item 15. Quais são as rotas que ela sumarizou? Calcule a sumarização necessária se os destinos fossem e respectivamente. Aprendendo um pouco sobre linux Há diversas opções de roteamento com este comando. Usando o comando man route você poderá ler o manual do comando e ver todos os parâmetros. Quando você reinicia o lab, verá que todos os comandos de roteamento digitados são perdidos. Há duas formas de tornar permanente o roteamento. Opção A). Máquina real Se você precisa persistir os rotamentos numa máquina real, poderá usar um script de inicialização. Para várias distribuições de linux uma boa alternativa é o arquivo /etc/init.d/rc.local que contem comandos que são executados na inicialização da máquina. Opção B) Para o netkit Você poderá fazer o mesmo com o netkit. No entanto, se usar o comando lclean, todos os arquivos salvos dentro da máquina virtual serão perdidos. Uma alternativa é colocar dentro da pasta de cada máquina (dentro da pasta do lab) uma estrutura similar a desejada. Ex: dentro da pasta HOST1, crie as pastas etc/init.d e crie lá dentro o arquivo rc.local com os comandos desejados. Na hora que inicializar o lab pela primeira vez, o arquivo será copiado para o HOST1.disk. Se o arquivo.disk já existir, é necessário usar lclean -d /caminho/lab para remover os arquivos.disk e demais arquivos temporários para que os arquivos dentro das pastas dos labs sejam copiados novamente para as máquinas virtuais.

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